Расчет деталей машин (стр. 15 из 15)
Допустимый уровень погружения колеса быстроходной ступени в масляную ванну:
Допустимый уровень погружения колеса тихоходной ступени в масляную ванну:
Погружаем колесо тихоходной ступени на 64 мм, тогда соответственно колесо быстроходной ступени погрузится в масло на 14,5 мм.
Требуемый объем масла будет равен примерно равен
л. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные давления в зацеплении, тем большей вязкостью должно обладать масло. Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес. Контактные напряжения быстроходной ступени sНБ = 552,9 МПа.
,где а=120мм - межосевое расстояние быстроходной ступени ступени;
u=5,211 – передаточное число ступени;
n=950 
– число оборотов.
.При t=40oC, определяем кинематическую вязкость К=34мм2/с. По кинематической вязкости назначаем масло И-Г-А-32.
Для смазывания упругой муфты используется ПСМ Литол-24, такой же материал используется для смазки подшипников приводного вала.
10. Расчет муфт
Для соединения входного вала редуктора с волом электродвигателя назначаем компенсирующую зубчатую муфту с неметаллической обоймой ГОСТ 5006-83.
Для соединения выходного вала редуктора с валом электродвигателя используем упруго-предохранительную муфту со стальными стержнями и с разрушающимся элементом.
10.1 Подбор и проверочный расчет упругой муфты
Вращающий момент нагружающий муфту в приводе:
,где К - коэффициент режима работы.
При спокойной работе и небольших разгоняемых массах
.Принимаем
, тогда 
.Муфта будет с переменной жесткостью.
При проектировании муфты принимаем:
. Принимаем 
.Диаметр самой муфты
. Принимаем 
. 
, S – расстояние от средней плоскости муфты до точки начала контакта стержня с полумуфтой при отсутствии нагрузки. Принимаем 
. 
- длина стержня.Диаметр стержней:
,где Е – модуль упругости стали, Е=2,15.105МПа;
, где а - расстояние от средней плоскости муфты до точки начала контакта стержня с полумуфтой при передаче нагрузки. Т.к. муфта с переменной жесткостью, то 
; 
- угол относительного поворота полумуфт.Выбираем материал стержней – 65С2ВА, допускаемое напряжение которой
. 
.Из ряда номинальных линейных размеров выбираем диаметр стержней
.Число стержней:
,принимаем
.Радиус кривизны гнезда в осевом сечении:
. 10.2 Расчет и конструирование предохранительной муфты
При расчете предохранительной муфты во избежание случайных выключений за расчетный вращающий момент принимаем:
.Диаметр штифта(предохранительного элемента):
,где z – количество штифтов, принимаем z=2;
k – коэффициент неравномерности распределения нагрузок на штифт, при z=2 k=1,2;
- диаметр окружности расположения штифтов; 
- предел прочности штифта на срез, здесь 
- предел прочности материала штифта на растяжение.Выбираем материал штифта – Сталь 45, тогда
а 
. 
, принимаем 
.В момент срабатывания (при перегрузке) штифт разрушается, и предохранительная муфта разъединяет кинематическую цепь.
Список использованных источников
- М.Н. Иванов. Детали машин. М.: «Машиностроение», 1991.
- П.Ф. Дунаев, О.П.Леликов – Конструирование узлов и деталей машин. М.: «Высшая школа», 1985.
- Д.Н. Решетов – Детали машин. Атлас конструкций в двух частях. М.: «Машиностроение», 1992.
- Тибанов В.П., Варламова Л.П. Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Cоединения». М., МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999.